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废旧塑料破碎机:塑料回收产业的关键预处理设备
来源: 时间:2025-05-09

一、废旧塑料破碎机的工作原理与核心结构

(一)工作原理

废旧塑料破碎机主要通过剪切、撕裂、挤压等方式实现对塑料的破碎。当废旧塑料进入破碎机内部,高速旋转的刀具会对物料进行初步的切割和撕扯。对于质地较软的塑料,如 PE 薄膜、PP 塑料袋,刀具能够快速将其切碎;而对于硬度较高的塑料,如 PVC 管材、ABS 塑料外壳,刀具则会通过多次咬合和挤压,将其逐步破碎成小块。在破碎过程中,物料会不断受到刀具的作用力,同时与破碎腔内壁发生摩擦,进一步细化颗粒。

(二)核心结构组成

  1. 刀具系统:刀具是破碎机的核心部件,直接决定了破碎效果和设备性能。常见的刀具类型包括爪刀、片刀和螺旋刀。爪刀形状类似爪子,主要用于抓取和撕裂大块塑料,适用于处理体积较大的废旧塑料;片刀刀刃锋利,通过高速旋转实现对塑料的剪切,常用于将初步破碎的塑料进一步切碎;螺旋刀则通过螺旋状的结构,在旋转过程中对塑料进行挤压和破碎,能够处理一些韧性较强的塑料。刀具材质多采用优质合金钢,如 SKD - 11、DC53 等,经过淬火和回火处理后,硬度可达 HRC58 - 62,具备良好的耐磨性和抗冲击性。
  2. 破碎腔:破碎腔是塑料进行破碎的主要场所,其结构设计对破碎效果有着重要影响。破碎腔一般采用高强度钢板焊接而成,内壁经过特殊处理,增加耐磨性。部分破碎机的破碎腔还设有齿状结构或凸起,以增强对塑料的摩擦和破碎能力。破碎腔的大小和形状根据设备型号和处理需求而定,大型破碎机的破碎腔容积更大,能够容纳更多的物料,提高处理效率。
  3. 传动系统:传动系统负责将电机的动力传递给刀具,常见的传动方式有皮带传动、链条传动和齿轮传动。皮带传动具有结构简单、成本低、缓冲性能好等优点,当设备过载时,皮带会打滑,起到保护电机和其他部件的作用;链条传动传动效率高,能够传递较大的扭矩,适用于功率较大的破碎机;齿轮传动则具有传动比准确、传动效率高、工作可靠等特点,但成本相对较高。
  4. 电机与控制系统:电机为破碎机提供动力,功率大小根据设备型号和处理量而定。小型破碎机电机功率一般在 2.2 - 7.5kW,适用于家庭作坊或小型回收站;中型破碎机功率在 11 - 37kW,可满足中小型塑料制品加工厂的需求;大型破碎机功率则在 55kW 以上,主要应用于大型塑料回收企业。控制系统负责设备的启动、停止、转速调节以及故障监测等功能,现代破碎机多配备 PLC 控制系统,实现自动化操作,提高设备的稳定性和安全性。

二、废旧塑料破碎机的类型与特点

(一)立式破碎机

立式破碎机结构紧凑,占地面积小,适用于处理量较小的场景。其工作时,物料从顶部进料口进入,在重力和刀具旋转力的作用下,自上而下进行破碎。立式破碎机的刀具垂直安装在主轴上,通过高速旋转对塑料进行切割。该类型破碎机具有操作简便、价格相对较低等优点,但处理能力有限,一般每小时处理量在 50 - 300kg,主要用于破碎塑料薄膜、包装袋、小型塑料瓶等软性塑料。

(二)卧式破碎机

卧式破碎机的刀轴水平布置,破碎腔容积较大,处理能力较强。物料从侧面进料口进入破碎腔后,受到刀具的剪切和撕扯作用,逐渐被破碎成小块。卧式破碎机可配备不同类型的刀具,适应多种塑料的破碎需求,每小时处理量可达 300 - 1500kg。其优点是破碎效率高、出料均匀,适用于中小型塑料制品加工厂和塑料回收企业处理塑料瓶、塑料管材、塑料板材等各类废旧塑料。

(三)双轴撕碎机

双轴撕碎机又称剪切式破碎机,具有两个相互咬合的刀轴,通过刀轴的相对旋转,对塑料进行剪切和撕裂。该设备适用于处理大块、高硬度、高韧性的废旧塑料,如汽车保险杠、塑料托盘、大型塑料桶等。双轴撕碎机的刀具采用厚钢板锻造而成,强度高、耐磨性好,能够承受较大的冲击力。其处理量根据型号不同有所差异,一般每小时可处理 500 - 3000kg 物料,是大型塑料回收企业和工业废料处理场所的常用设备。

(四)四轴破碎机

四轴破碎机是一种更为先进的破碎设备,由四个刀轴组成,结合了剪切、撕裂、挤压等多种破碎方式。该设备通过四个刀轴的协同工作,能够对复杂的混合塑料进行高效破碎,同时具有较强的过载能力和自清洁功能。四轴破碎机处理量大、破碎效果好,可处理包括电子垃圾、医疗废弃塑料等在内的各种复杂废旧塑料,每小时处理量可达 1 - 5 吨,常用于大规模的塑料回收处理中心和资源再生企业。

三、废旧塑料破碎机的应用场景

(一)塑料回收行业

在塑料回收行业中,废旧塑料破碎机是关键设备之一。回收站将收集到的各类废旧塑料,如饮料瓶、塑料包装袋、塑料玩具等,通过破碎机进行破碎处理。破碎后的塑料颗粒体积减小,便于储存和运输,同时也为后续的清洗、分选、造粒等工序提供了合适的原料。例如,一个小型塑料回收站使用立式破碎机,每天可处理数百公斤的废旧塑料,将其破碎后出售给再生塑料颗粒加工厂,实现资源的初步回收利用。

(二)塑料制品加工企业

塑料制品加工企业在生产过程中会产生大量的边角料、不合格产品等废旧塑料。通过在企业内部配置废旧塑料破碎机,可将这些废料及时破碎,重新投入生产流程,实现废料的内部循环利用。例如,塑料注塑厂将注塑过程中产生的浇口料、飞边等废料,通过破碎机破碎后,与新料按一定比例混合,再次用于注塑生产,降低了原材料采购成本,同时减少了废料的排放。

(三)资源再生领域

在资源再生领域,废旧塑料破碎机用于处理各类复杂的废旧塑料资源,如电子电器外壳、汽车塑料部件、建筑废弃塑料制品等。这些废旧塑料往往含有多种材质,且可能夹杂金属、橡胶等其他杂质。破碎机先对其进行初步破碎,将大块物料转化为小块颗粒,便于后续通过分选设备分离不同材质的塑料和其他杂质,实现资源的最大化回收利用。例如,在处理废旧汽车时,破碎机将汽车塑料部件破碎后,再通过磁选、浮选等方法分离出金属和塑料,塑料经过进一步处理后可制成再生塑料制品。

四、废旧塑料破碎机的选购要点

(一)明确处理需求

在选购废旧塑料破碎机之前,用户需明确自身的处理需求,包括预计处理的塑料种类、每天的处理量、出料粒度要求等。如果主要处理软性塑料且处理量较小,可选择立式破碎机;若处理量大、塑料种类复杂,则应考虑卧式破碎机或双轴撕碎机;对于处理高硬度、大块塑料,双轴撕碎机或四轴破碎机更为合适。同时,根据后续加工工艺对出料粒度的要求,选择具有合适筛网孔径的破碎机,以确保破碎后的塑料颗粒符合使用标准。

(二)关注设备质量

设备质量直接影响破碎机的使用寿命和工作效率。要考察设备的制造工艺,检查刀具的加工精度、材质硬度,破碎腔的焊接质量,以及传动系统的装配精度等。优质的破碎机采用高强度钢材制造机身,刀具耐磨性好,传动系统稳定可靠。此外,还需了解设备的易损件更换是否方便,配件供应是否充足,以降低后期维护成本。

(三)考虑能耗与环保

破碎机的能耗是使用成本的重要组成部分,应选择能耗低、效率高的设备。同时,关注设备的环保性能,如是否配备除尘装置,以减少破碎过程中产生的粉尘污染;设备运行时的噪音是否符合环保标准等。一些先进的破碎机采用密封式设计和降噪技术,有效降低了粉尘和噪音污染,符合现代环保要求。

(四)了解售后服务

良好的售后服务能够保障设备的正常运行。在选购时,要了解供应商的售后服务体系,包括设备的安装调试、操作人员培训、故障维修响应时间、配件供应周期等。选择售后服务有保障的供应商,能够在设备出现故障时及时得到维修和维护,减少停机时间,降低生产损失。

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